Đề tài tiểu luận môn sinh lý động vật: Trình bày chiều hường tiến hóa của hệ hô hấp và hệ tiêu hóa ở động vật ( khái niệm, cấu tạo, các hình thức tiêu hóa, Cơ chế hoạt động, Chức năng, Ý nghĩa của sự tiến hóa...)
PHẦN HỆ HƠ HẤP I Hơ hấp - Hơ hấp tập hợp q trình, thể lấy ơxi từ bên ngồi vào để ôxi hóa chất tế bào giải phóng lượng cho hoạt động sống, đồng thời thải CO2 ngồi Hơ hấp bao gồm hơ hấp ngồi hơ hấp Hình Khái niệm hơ hấp động vật Hình Các giai đoạn trình hơ hấp II Bề mặt trao đổi khí - Bề mặt trao đổi khí nơi tiếp xúc trao đổi khí mơi trường tế bào thể - Bề mặt trao đổi khí quan hơ hấp động vật phải có đặc điểm sau: + Diện tích lớn + Mỏng ẩm ướt giúp khí khuếch tán qua dễ dàng + Có nhiều mao mạch máu có sắc tố hơ hấp + Có lưu thơng khí tạo chênh lệch nồng độ để khí khuếch tán dễ dàng III Các hình thức hơ hấp Căn vào bề mặt hơ hấp chia thành hình thức hô hấp: Hô hấp qua bề mặt thể - Động vật đơn bào đa bào có tổ chức thấp như: ruột khoang, giun tròn, giun dẹp có hình thức hơ hấp qua bề mặt thể Ví dụ: giun đất, đĩa… (hơ hấp qua da) Hình Hô hấp qua bề mặt thể Hô hấp hệ thống ống khí - Gặp trùng Bao gồm nhiều hệ thống ống nhỏ, phân nhánh tiếp xúc với tế bào thể thông ngồi nhờ lỗ thở - Hệ hơ hấp: Là hệ thống ống khí phát triển trùng, chúng phân nhánh khắp thể, đến tận nội quan, mô tế bào Tuy nhiên mức độ phát triển có khác nhóm trùng khác Về cấu tạo chia thành phần lỗ thở (stigma), ống khí (tracheata) vi khí quản (trachaeola), số có thêm túi khí + Lỗ thở nơi thơng hệ ống khí với mơi trường ngồi, hình bầu dục, có xoang khơng khí lơng nhỏ bao quanh để ngăn bụi Cấu tạo có phiến điều khiển để đóng mở chủ động cần thiết Số đơi lỗ thở thay đổi tuỳ nhóm trùng, nói chung trùng tiến hố số đơi lỗ thở Ví dụ gián nhà có 10 đơi lỗ thở (ở ngực bụng) nằm mép lưng bụng + Các khí quản: Bao gồm khí quản ngang dọc phân bố khắp thể Để thích nghi với trao đổi khí chuyển vận đời sống, khí quản có cấu tạo bền vững, chắn Ống khí có nguồn gốc từ phơi ngồi, mặt bao bọc lớp cuticun, lớp tạo thành gờ xoắn theo kiểu lò xo làm cho khí quản khơng bị dẹp trùng vận động + Các vi khí quản: Thường mảnh phân bố tới tận tế bào mô, nhiều tế bào Hô hấp khí quản đặc điểm thích nghi với điều kiện sống cạn côn trùng Nhờ có hệ thống khí quản phát triển mà xy phân bố kịp thời tới tận mô tế bào nên đảm bảo đủ ô xy cho phản ứng xy hố thể để giải phóng lượng cung cấp cho hoạt động sống vốn mãnh liệt trùng Hình Hơ hấp qua hệ thống ống khí - Những sợi trùng cho phép chúng thực chuyển động cực nhanh Ví dụ đơi cánh nhiều lồi trùng đạt tần suất dao động 1.000Hz Điều có nghĩa chúng cần phải cung cấp oxi thật nhanh cho trình đốt cháy với tốc độ Những công nghệ quan sát giúp lí giải bất thường Làm cách mà hệ hô hấp côn trùng vốn có khả cung cấp cách nhanh chóng dễ dàng lượng oxi nhiều cho thể, lại không bị kiệt sức sau nhiều ngày nhịn thở Stefan K Hetz Đại học Humboldt Berlin, Đức cho biết: ”Hệ hô hấp côn trùng hiệu đến mức chúng không cần lấy oxi nhả khí CO2.” - Cơn trùng hít thở thơng qua lỗ thở thể (nằm ngực bụng) Và oxi khí quản đưa đến mơ Kiểu hệ hô hấp côn trùng hiệu nhiều so với động vật có xương sống Và dạng hơ hấp ngăn cản phát triển thể côn trùng, điều lí giải trùng có kích thước nhỏ đến Với kiểu hơ hấp mình, trùng tiếp nhận nhiều oxi cách trực tiếp vào mơ so với lồi có xương sống Bởi động vật có xương sống nhận oxi thông qua phân tử hemoglobin tế bào hồng cầu máu - Những lỗ thở mở ra, đóng vào cần, tiếp nhận lượng oxi lớn thời điểm, trùng tồn thời gian dài mà không cần thở Tiến sĩ Scott Kirkton Đại học Union, Schenectady, New York giải thích sau: ”Cơn trùng tồn mơi trường yếm khí Chúng ngừng hô hấp mà sống sau nhiều nhiều ngày Q trình trao đổi chất trùng diễn chậm, chúng có khả đóng lỗ thở Nếu ta so sánh Lance Armstrong, với ong chim ruồi, số ong nhà vô địch khả điều phối lượng oxi cho thể.” Những nghiên cứu gần cho thấy, cấu trúc gen yếu tố kiểm sốt hô hấp Hô hấp mang - Mang quan hơ hấp thích nghi với mơi trường nước cá, thân mềm, chân khớp + Miệng nắp mang đóng mở nhịp nhàng làm cho dòng nước chảy chiều liên tục từ miệng qua khe mang + Dòng máu mao mạch chảy song song ngược chiều với dòng nước chảy qua mang Hình Hô hấp mang cá Hô hấp phổi - Phổi quan hô hấp động vật sống cạn: bò sát, chim, thú + Thú: khoang mũi → hầu → khí quản → phế quản + Lưỡng cư: hô hấp da phổi + Chim: hô hấp phổi hệ thống túi khí - Phổi đơi túi hình thành từ mặt bụng hầu, có nguồn gốc từ nội bì Phổi tương ứng với đơi khe mang sau cá, phân thùy hay khơng, phát triển theo chiều tăng dần dung tích chứa khí diện tích phân bố mao mạch vách ngăn Mỗi phổi túi mỏng, có vách ngăn lỗ tổ ong, có ống thơng với hầu Vách ngăn phức tạp, chia thành phế nang mỏng nên khơng khí dễ khuyếch tán vào mao mạch, phổi có độ đàn hồi tốt trì ẩm ướt Hình Hơ hấp phổi Bảng 1: Các hình thức hơ hấp động vật Đặc điểm Hô hấp Hô hấp qua bề hệ mặt thể thống ống so sánh khí Bề mặt Bề mặt tế hô hấp bào bề mặt thể Đại diện Ống khí Động vật Cơn trùng đơn bào (amip, trùng dày, ), đa bào bậc thấp (ruột khoang, giun tròn, giun dẹp) Hơ hấp mang Hơ hấp phổi Mang Phổi Các lồi cá, chân khớp (tơm, cua), thân mềm (trai, ốc) Các loài động vật sống cạn Bò sát, Chim Thú Đặc điểm bề mặt hơ hấp Mỏng ẩm ướt giúp khí khuếch tán qua dễ dàng Hệ thống ống khí cấu tạo từ ống dẫn chứa khơng khí Có nhiều phân mao mạch nhánh nhỏ máu có dần tiếp sắc tố hô xúc trực hấp tiếp với tế bào Mang có cung mang, cung mang có phiến mang có bề mặt mỏng chứa nhiều mao mạch máu Phổi thú có nhiều phế nang, phế nang có bề mặt mỏng có mạng lưới mao mạch máu dày đặc Mao mạch mang Phổi chim có thêm song song ngược nhiều ống khí chiều với chiều chảy dòng nước Cơ chế Khí O2 hơ hấp CO2 khuếch tán qua bề mặt thể bề mặt tế bào Khí O2 từ mơi trường ngồi tế bào, CO2 mơi trường Khí O2 nước khuếch tán qua mang vào máu khí CO2 khuếch tán từ máu qua mang vào nước Hoạt động thơng khí Sự thơng khí thực nhờ co giãn phần bụng Cá hít vào: cửa miệng cá mở → nắp mang đóng lại → thể tích khoang miệng tăng, áp suất giảm → nước tràn vào khoang miệng mang theo O2 Khí O2 CO2 trao đổi qua bề mặt phế nang Sự thơng khí chủ yếu nhờ hơ hấp làm thay đổi thể tích khoang thân (bò sát), khoang bụng (chim) lồng ngực (thú); Cá thở ra: cửa miệng nhờ nâng lên, đóng lại → nắp mang hạ xuống mở → thể tích thềm miệng khoang miệng giảm, (lưỡng cư) áp suất tăng → đẩy nước khoang miệng qua mang mang theo CO2 Miệng nắp mang đóng mở nhịp nhàng liên tục → thơng khí liên tục 4.1 Hô hấp người Hệ hô hấp người gồm hệ thống ống dẫn khí hệ thống trao đổi khí máu khơng khí Hệ thống ống dẫn khí gồm mũi, hầu, quản, khí quản phế quản Còn hệ thống trao đổi khí phận quan trọng gồm phổi có nhiều túi hốc nhỏ Khung xương mũi: gồm có xương mũi chủ yếu, ngồi mỏm trán gai mũi trước xương hàm Các sụn mũi: Sụn mũi bên: hình tam giác, phẳng Mỗi sụn có mặt nơng sâu; có bờ: o Bờ tiếp giáp với 2/3 bờ trước sụn vách mũi; o Bờ bên khớp với xương mũi mỏm trán xương hàm trên; o Bờ khớp với sụn cánh mũi lớn Sụn cánh mũi lớn: nằm bên đỉnh mũi, cong hình chữ U Có trụ: o Trụ tiếp giáp với sụn vách mũi trụ bên đối diện tạo nên phần vách mũi di động o Trụ lớn dài tạo nên cánh mũi phía ngồi Các sụn cánh mũi nhỏ: nằm khoảng trung gian sụn cánh mũi lớn sụn mũi bên Phần sụn vách mũi: tạo nên sụn vách mũi, sụn mía mũi trụ sụn cánh mũi lớn Sụn vách mũi hình tứ giác nằm đường khoảng trung gian hình tam giác phần vách mũi xương Có mặt, bờ: o Bờ trước tương ứng với sống mũi, bờ trước từ góc trước đến gai mũi trước o Bờ sau khớp với mảnh thẳng đứng xương sàng; o bờ sau khớp với bờ trước xương mía phần trước mào mũi xương hàm Sụn mía mũi: mảnh sụn dài nhỏ nằm dọc theo bờ sau sụn vách mũi Mũi có cửa vào cửa Cửa vào mũi gọi lỗ mũi trước Cửa mũi gọi lỗ mũi sau Thành khoang mũi trẻ em có xương xoăn xoăn dưới, xoăn giữa, xoăn xương xoăn Ở người lớn lại xương xoăn xoăn dưới, xoăn giữa, xoăn 1.2 Mũi (hốc mũi): Hốc mũi cấu tạo xương sụn phủ lớp niêm mạc có nhiều mao mạch Hốc mũi gồm lỗ mũi, ngăn cách vách mũi Hốc mũi thông với xoang hàm trên, xoang xương bướm, xoang xương sàng, xoang xương trán Các xoang cạnh mũi: Các xoang cạnh mũi hốc xương chung quanh ổ mũi Chúng mở vào ổ mũi lót lớp niêm mạc liên tiếp với niêm mạc ổ mũi Xoang hàm xoang lớn, nằm thân xương hàm mở thông ngách mũi Đáy xoang thấp hốc mũi nên mủ dễ ứ đọng Các xoang sàng có từ 4-17 hốc khí mê đạo sàng xếp vào nhóm: nhóm trước đổ vào ngách mũi giữa, nhóm sau đổ vào ngách mũi Xoang trán nằm phần trai trán đổ vào ngách mũi Xoang bướm nằm thân xương bướm đổ vào ngách bướm - sàng Mũi hầu: Là phần hầu Hầu ngã tư đường thở đường tiêu hóa Hầu chia thành phần: phần hầu mũi: tương ứng với khoang mũi; phần hầu miệng tương ứng với khoang miệng; phần hầu quản tiếp giáp với quản Ở thành bên mũi hầu có lỗ thơng với vòi nhĩ Ơxtat Trong phần mũi hầu có tuyến hạnh nhân hạnh nhân cái, hạnh nhân vòi nhĩ, hạnh nhân hầu hạnh nhân lưỡi Ở vòm, sau cửa lỗ mũi sau có tổ chức tuyến V.A Đó mơ tân bào gồm nhiều tế bào bạch cầu (hạch limfô) Khi thở vào, khơng khí vào mũi, qua V.A vào phổi Bình thường V.A có kích thước nhỏ, dày khoảng 4-5mm, không cản trở đường thở V.A mỏng, xếp theo hình nên diện tiếp xúc với bên ngồi rộng V.A có từ lúc trẻ sinh nhỏ Từ tháng tuổi, V.A phát triển dần theo nhiệm vụ miễn dịch; đến 9-10 tuổi, V.A teo dần vết tuổi dậy Khi bị viêm, VA che kín lỗ vào khoang mũi gây khó thở, có gây viêm tai Thanh quản: 3.1 Vị trí: Thanh quản phần đường hơ hấp, có hình ống, thơng với hầu, nối với khí quản, có nhiệm vụ phát âm dẫn khí Thanh quản nằm cổ, phía trước hầu 3.2 Cấu tạo: Thanh quản cấu tạo sụn nối với khớp, màng, dây chằng Trong có dây âm rung chuyển phát âm tác động luồng khơng khí qua Các sụn quản: gồm có sụn giáp, sụn nhẫn sụn nắp môn, sụn phễu, sụn sừng, sụn chêm sụn thóc Sụn giáp : lớn sụn quản Sụn giáp khiên che trước quản, nằm sụn nhẫn xương móng Sụn nhẫn có hình nhẫn, nằm sụn giáp, gồm phần: o Cung sụn nhẫn phía trước, sờ da o Mảnh sụn nhẫn rộng, phía sau Bờ có diện khớp, tiếp khớp với sụn phễu Mặt có diện khớp với sừng trước sụn giáp o Bờ sụn nhẫn nằm ngang, nối với vòng sụn khí quản dây chằng nhẫn- khí quản Sụn nắp môn: nằm sau sụn giáp, nắp quản Có hình lá, cuống phía trước, gắn vào góc sụn giáp dây chằng giáp nắp Sụn phễu sụn đôi, nằm mảnh sụn nhẫn, hình tháp tam giác đỉnh đáy Đáy hình tháp mà góc trước gọi mỏn âm, góc ngồi gọi mỏm bám Sụn sừng nhỏ, có đáy cố định vào đỉnh sụn phễu Các sụn nối với khớp dây chằng, quản giúp cho quản hoạt đông Bên trong, quản phủ niêm mạc liên tục với niêm mạc hầu, niêm mạc khí quản tạo nên xoang cộng hưởng âm 3.3 Hình thể ngồi: Thanh quản có mặt mặt trước mặt sau: o Mặt trước : Từ lên cung sụn nhẫn, dây chằng nhẫn – giáp, mặt trước sụn giáp o Mặt sau : Là phần trước phần hầu, từ lên có mảnh sụn nhẫn, sụn phễu, lỗ vào quản mặt sau sụn nắp Hình 10 Hình thức tiêu hóa 1.2.5 Cơ chế hoạt động Hệ tiêu hóa Cơ chế hoạt động hệ tiêu hóa diễn tả theo chu trình theo thức ăn đưa vào việc sau cắt nhỏ hành động nhai miệng mà trực tiếp hàm hỗ trợ bôi trơn tuyến nước bọt, thức ăn đẩy xuống dày thông qua ống thực quản nhờ sóng nhu động thực quản tạo Khi thức ăn xuống tới dày diễn hoạt động co bóp nghiền nát nhờ xúc tác từ dịch vị dày hay enzyme tiêu hóa tiết Một phần chất dinh dưỡng hấp thụ dày, sau thức ăn tiếp tục đưa xuống ruột non để tiêu hóa hấp thụ phần dinh dưỡng lại thức ăn nhờ lơng mao thành ruột non Sau q trình tiêu hóa ruột non thức ăn đẩy xuống đại tràng trực tràng sau bên ngồi theo đường hậu mơn Hình 11 Cấu tạo Hệ tiêu hóa Hình 12 Sơ đồ khái quát thức ăn hoạt động chủ yếu Hệ tiêu hóa - Miệng-> Hoạt động nhai nuốt -> Nhờ dịch nước bọt -> Phân hủy thức ăn tinh bột - Thực quản -> Chức nuốt - Dạ dày -> Hoạt động lưu trữ thức ăn trộn thức ăn tiêu hóa thức ăn -> Nhờ dịch acid dịch vị -> phân hủy protein - Ruột non -> Tiêu hóa hấp thụ chất dinh dưỡng -> nhờ dịch tiêu hóa tụy, gan tiết ra-> Phân hủy tinh bột, protein, carbohydrate Hệ tiêu hóa giúp biến đổi thức ăn thơng qua q trình học, hóa học vi sinh vật có lợi Giúp hấp thu chất dinh dưỡng để nuôi sống thể đào thải chất cặn bã không cần thiết bên theo chế Vào – Ra Hệ tiêu hóa có vai trò quan trọng việc tiết vận động thể 1.2.6 Chức Hệ tiêu hóa Hệ thống tiêu hóa đóng vai trò đặc biệt quan trọng việc phá thủy phân thức ăn thành chất dinh dưỡng giúp tạo lượng góp mặt vào q trình tăng trưởng sửa chữa tế bào Như vậy, chức hệ thống tiêu hóa thay đổi phân tử chất dinh dưỡng nhỏ hấp thụ qua đường ruột vào máu Mạng lưới mạch máu giúp mang chất dinh dưỡng đường, carbohydrat, glycerol, acid amin số vitamin, muối khoáng tới khắp thể giúp tế bào hấp thu Đồng thời chức hệ tiêu hóa giúp đào thải chất cặn bã Mỗi quan hệ thống tiêu hóa lại đảm nhiệm chức riêng, giúp tiêu hóa thức ăn bao gồm: Tuyến nước bọt – miệng: Thông quan hoạt động nhai hàm kết hợp với tuyến nước bọt miệng giúp nghiền nhỏ thức ăn làm mềm thức - ăn chuyển xuống thực quản dày Trong tuyến nước bọt có chứa enzyme phân hủy tinh bột thành đường đơn Chức thực quản: Giúp đẩy thức ăn từ miệng xuống dày nhờ ống phản xạ nuốt Cơ vòng thực quản giúp kiểm sốt việc qua thực phẩm dày, ngăn ngừa dịch acid từ dày trào ngược lên thực quản miệng - Dạ dày: Dạ dày nơi lưu trữ thức ăn chất lỏng, trộn thức ăn chất lỏng với dịch vị dày từ từ tiêu hóa thức ăn đưa xuống ruột non Dạ dày giúp tiêu hóa phân hủy thức ăn protein - Ruột non: Giúp trộn thức ăn với dịch tiêu hóa gan tuyến tụy tiết ra, thành ruột non hấp thu chất dinh dưỡng máu ni thể Dịch tiêu hóa giúp phân hủy protein tinh bột tạo thành phân tử đường glucose hấp thu vào máu Các vi khuẩn ruột non sản sinh số enzym cần thiết để tiêu hóa carbohydrate - Ruột già ( đại tràng) : Chức ruột già giúp hấp thụ nước chất dinh dưỡng lại Ruột non tá tràng nơi lưu trữ phần khơng tiêu hóa được, đẩy thải chất ngồi thể - Hệ tiêu hóa chia thành phần, phần đảm nhiệm chức riêng biệt gián đoạn quan tiêu hóa ảnh hưởng nghiêm trọng việc hấp thu chất dinh dưỡng cần thiết cho thể Những người mắc bệnh đường tiêu hóa viêm loét dày thực quản, viêm đại tràng, ung thư dày ruột,… Cần tới bệnh viện sớm thể có biểu bất thường liên quan đường hóa, kiểm tra phát bệnh lý sớm giúp ích cho việc điều trị bệnh hồn tồn II Ý nghĩa tến hóa Hệ tiêu hóa Động vật muốn sống cần có chất ni dưỡng, dùng để sản xuất công đảm bảo hoạt động sống thể Vì thể khơng thể sống mơi trường ngồi khơng cung cấp cho thể chất nuôi dưỡng xác định, sinh tố, muối khoáng nước, phù hợp với chất thể điều kiện sống Từ động vật bậc thấp đến động vật bậc cao, chức dinh dưỡng thực nhờ hệ tiêu hoá Hệ tiêu hoá (ống tiêu hoá) với số quan: gan, tuỵ quan tiếp nhận, thực q trình biến đổi học, hố học, vi sinh vật chuyển chất phức tạp thức ăn thành chất đơn giản giúp thể hấp thu sử dụng Chỉ phần nhỏ chất ni dưỡng hồ tan nước đưa thẳng từ mơi trường ngồi vào mơi trường mà không cần qua chế biến Phần lớn chất ni dưỡng lại phải kinh qua loạt chế biến học hoá học ống tiêu hoá, để thành hợp chất đơn giản hồ tan nước trước đưa từ mơi trường ngồi, tức ống tiêu hố, vào môi trường tức máu bạch huyết Hình 13 Ý nghĩa Hệ tiêu hóa III Sự tiến hóa Hệ tiêu hóa Trong q trình phát triển chủng loại, động vật đơn bào, hệ tiêu hố chưa phát triển, q trình tiêu hố thực trực tiếp tế bào (như amip dùng giả túc thu nhận thức ăn; thực bào bạch cầu ) Đó q trình tiêu hố nội bào Từ động vật ruột khoang có túi tiêu hố chưa hình thành hậu mơn mà ống tiêu hố có lỗ, vừa thu nhận vật chất vào, vừa thải bã Từ da gai, ống tiêu hố phát triển có miệng, hậu mơn Động vật thang tiến hoá cao, hệ tiêu hoá phát triển phân hoá thành nhiều phần phức tạp, từ miệng đến hậu môn tuyến tiêu hố Q trình biến đổi thức ăn ống tiêu hố hấp thu qua thành gọi q trình tiêu hố ngoại bào Hệ tiêu hố động vật phát triển theo chiều hướng từ đơn giản đến phức tạp thích nghi với loại thức ăn khác 3.1 Tiêu hoá nội bào (chưa có hệ tiêu hố thức) Cơ thể động vật nguyên sinh cấu tạo từ tế bào nên lấy thức ăn trực tiếp từ ngồi mơi trường thơng qua trình thực bào - Đại diện: trùng roi, trùng giày, amip… - Động vật chưa có quan tiêu hố - Hình thức tiêu hố nội bào - Q trình tiêu hóa nội bào gồm giai đoạn: + Màng tế bào lõm dẫn vào hình thành khơng bào tiêu hoá chứa thức ăn bên + Lizoxom gắn vào khơng bào tiêu hố , enzyme lizoxom vào khơng bào tiêu hố thuỷ phân chất dinh dưỡng phức tạp thành chất đơn giản + Hấp thu chất dinh dưỡng đơn giản vào tế bào chất, phấn thức ăn khơng tiêu hố không bào đưa khỏi tế bào chất theo kiểu xuất bào A Hình 14 Tiêu hóa nội bào trùng biến hình (hình A) trùng giày (hình B) 3.2 Tiêu hóa động vật có túi tiêu hóa - Động vật: Ruột khoang Giun dẹp - Cấu tạo túi tiêu hóa: Hình túi, túi tiêu hóa có lỗ thơng (vừa nơi thức ăn vào chất thải tiêu hoá ra), thành túi có nhiều tế bào tuyến tiết enzim tiêu hóa vào lòng túi tiêu hóa Hình thức tiêu hoá: tiêu hoá ngoại bào → tiêu hoá nội bào Khi thức ăn từ miệng vào túi tiêu hoá: Thức ăn enzim thuỷ phân thành mảnh nhỏ Các mảnh thức ăn tế bào có roi thực bào tiêu hoá nội bào Như túi tiêu hoá thức ăn vừa tiêu hoá ngoại bào vừa tiêu hoá nội bào - Quá trình tiêu hố: Khi thức ăn vào túi tiêu hoá, tế bào tuyến tiết enzyme tiêu hoá để thuỷ phân thức ăn thành phần có kích thước bé (tiêu hoá ngoại bào) B → Thức ăn tiêu hoá dở dang vận chuyển vào tế bào biểu mơ để tiến hành tiêu hố nội bào → Các chất dinh dưỡng giữ lại, chất thải đưa lỗ thông trở lại mơi trường Hình 15 Tiêu hóa thức ăn túi tiêu hóa thủy tức giun dẹp 3.3 Tiêu hóa động vật có ống tiêu hóa Ống tiêu hóa có động vật có xương sống (cá, lưỡng cư, bò sát, chim, thú) nhiều lồi động vật không xương sống giun đốt, côn trùng Thức ăn tiêu hố ngoại bào thơng qua q trình biến đổi học hoá học thành dạng đơn giản dễ hấp thụ Cấu tạo ống tiêu hoá: Ống tiêu hoá phân hoá thành nhiều phận thực chức khác nhau: miệng, hầu, thực quản, dày, ruột, hậu môn tuyến tiêu hố Q trình tiêu hố ống tiêu hố + Trong ống tiêu hóa, thức ăn tiêu hóa ngoại bào nhờ hoạt động học nhờ tác dụng dịch tiêu hóa thành chất hữu đơn giản sau hấp thụ vào máu + Các chất khơng tiêu hố ống tiêu hố thành phân thải theo lỗ hậu môn + Thức ăn di chuyển theo chiều ống tiêu hoá Hệ tiêu hoá dạng ống phân hố thành quan khác có đặc điểm cấu tạo khác nhau, đảm nhận chức tiêu hoá định Ống tiêu hoá với tuyến tiêu hoá tuyến nước bọt, tuyến tuỵ, gan tạo thành hệ tiêu hố Ở lồi bò sát (thằn lằn) Khoang miệng bò sát phân hóa lững cư, khoang miệng có xưng hàm phát triển, hàm khớp đọng vơi sọ, tạo khả há miệng rộng để bắt mồi lớn nói chung phát triển, đồng hình thay được, phân hóa thành độc có chức giú mồi làm tê liệt mồi Hệ tiêu hóa có đầy đủ phận, nhiên tốc độ tiêu hóa chậm Lớp chim * Khoang miệng hầu Chim có khoang miệng hẹp, khơng có răng, thay mỏ Mỏ gồm mảnh sừng ghép lại, thay đổi theo chế độ thức ăn Mỏ dài cong để hút mật hoa chim Bã trầu, mỏ quặp để ăn thịt, mỏ có thêm chim cắt, chim ưng, mỏ vịt có dẹp, có bờ cưa để lọc thức ăn Lưỡi chim có hình dạng cấu tạo tùy thuộc vào chế độ ăn Tuyến nước bọt phát triển loài chim ăn hạt Hầu ngắn thông với ống eustachi khe họng (thanh quản) hẹp Hình 16 Cấu tạo mỏ số loài chim (theo Hickman) A Mỏ dài khoẻ ăn nhiều loại thức ăn; B Mỏ ăn hạt vẹt; C Mỏ sục thức ăn bùn; D Mỏ vịt ăn lọc; E Mỏ cú ăn thịt * Thực quản Thực quản chim dài, phần sau phình rộng thành diều để chứa làm mềm thức ăn Đặc biệt diều bồ câu thời kỳ sinh sản có tiết chất màu trắng đục, gọi “sữa bồ câu” để ni Hình 17 Thực quản chim * Dạ dày tuyến Có nhiều tuyến tiêu hố, phần sau dày hơn, có lót màng sừng, nhiều khoẻ gọi mề, có tác dụng nghiền thức ăn tốt Chim có đầy đủ tai trong, tai tai đặc trưng Tai gồm ống tai ngồi sâu, bên ngồi lên phủ lơng Tai chim nghe tần số âm gần với tai người lại vượt xa người khả phân biệt cường độ âm Một số chim có thêm vành tai ngồi Hình 18 Dạ dày ruột chim * Ruột Chim có ruột ngắn để làm nhẹ khối lượng thể Ruột non có nhiều khúc Ruột già khơng phân nhánh hình thành trực tràng chứa phân nên chim thải phân liên tục để làm nhẹ thể Manh tràng chứa nhiều vi khuẩn tiết men tiêu hoá cellulose Trong huyệt chim non có túi fabricius sản sinh bạch huyết e Tuyến tiêu hố - Gan chim lớn có thùy, có túi mật (một số chim bồ cầu khơng có túi mật) Gan có vai trò tích lũy chất mỡ, đường quan trọng cho hoạt động bay chim - Tuyến tụy chim nằm khúc cong tá tràng, có vai trò nội tiết ngoại tiết Trong tuỵ có nhiều đảo Langerhans có vai trò tiết hormon insulin glucagon Ở người Hệ tiêu hóa hồn chỉnh tiến hóa * Ống tiêu hố Khoang miệng - Là đoạn đầu ống tiêu hoá bao gồm lưỡi - Chức năng: tiếp nhận thức ăn tiêu hoá sơ thức ăn * Răng - Răng cấu trúc đặc biệt có nhiệm vụ cắt, xé, nghiền thức ăn - Hình thể ngoài: Răng màu trắng ngà Răng phân loại dựa vào hình dạng chức + Răng cửa, nằm trước miệng có hình giống đục, dùng để cắt thức ăn + Răng nanh, nhọn, nằm bên cạnh cửa, dùng để xé thức ăn + Răng tiền hàm hàm, nằm phía cùng, có đầu phẳng, dùng để nghiền nát thức ăn - Mỗi có phần: + Thân + Cổ + Chân Hình 19 Khoang miệng, răng, lưỡi người * Lưỡi Lưỡi khối vân mềm dẻo, gồm: Đỉnh lưỡi: đầu tự đối diện với cửa Rễ lưỡi: dính vào miệng từ xương hàm xương móng vào lưỡi Thân lưỡi: có lưng lưỡi mặt – sau lưỡi, có rãnh hình chữ V mà đỉnh quay sau gọi rãnh tận * Họng Họng ống nhỏ có chiều dài khoảng 12.7 cm kéo dài từ miệng xuống thực quản khí quản - Nó chia làm hệ thống riêng biệt: + Hệ tiêu hóa (cho phép thức ăn lỏng đặc qua) + Hệ hơ hấp (cho phép khí qua) * Thực quản Là ống nối họng với dày Nó dài khoảng 25 cm có đường kính khoảng 2.5 cm Ở đoạn cuối thực quản, nơi nối tiếp với dày có vòng thực quản tránh không cho chất chứa bên dày trào ngược trở thực quản * Dạ dày Thành dày có cấu tạo lớp: Lớp mạc Lớp cơ: Được cấu tạo trơn, gồm: - Cơ dọc ngồi - Cơ vòng - Cơ chéo Lớp niêm mạc: lớp mô liên kết lỏng lẻo chứa đám rối mạch máu, mô mạch bạch huyết Lớp niêm mạc: lớp tế bào thượng mô trụ xen kẽ với tế bào tiết chất nhầy * Dạ dày động vật nhai lại (trâu, bò ) có cấu tạo ngăn: cỏ, tổ ong, lách, múi khế Hình 20 Dạ dày ngăn dê cấu tạo dày + chức động vật nhai lại Hình 21 Ống tiêu hóa người *Ruột - Ruột non Thành ruột cấu tạo lớp: dọc (ngồi), vòng (trong), niêm mạc ruột (trong cùng) Có nhiều lơng ruột, xen kẽ tuyến tiết chất nhầy dịch ruột (do tuyến Lieberkuhn tiết ra) - Ruột già: Niêm mạc ruột già mỏng cấu tạo đơn giản, khơng có nhung mao Khơng tiết dịch tiêu hóa, có chất nhầy bảo vệ niêm mạc Hệ vi sinh vật phát triển *Tuyến nước bọt Tuyến nước bọt – miệng: Thông quan hoạt động nhai hàm kết hợp với tuyến nước bọt miệng giúp nghiền nhỏ thức ăn làm mềm thức ăn chuyển xuống thực quản dày Trong tuyến nước bọt có chứa enzyme phân hủy tinh bột thành đường đơn * Tuyến vị Dịch vị suốt, không màu, không mùi, vị chua, pH =1,5-3 gồm: - Chất vơ cơ: Nước, Chất khống gồm muối clorur (Na, K, Ca), muối phosphate (Ca, Mg, Fe); HCl: 2-3g, - Chất hữu cơ: 3,5g gồm chất nhày, bạch cầu, yếu tố nội môi cần cho hấp thu vitamin B12 enzyme chính: + Pepsin loại enzyme có tác dụng thuỷ phân protid động vật thực vật thành albumose pepton + HCl giết vi sinh vật có thức ăn phá vỡ màng tế bào mô liên kết thức ăn + Chimosine c.n gọi Presur, Có nhiều dày trẻ bú, hoạt động Ph = - 6, có tác dụng đơng tụ sữa biến sữa thành casein khơng hồ tan + Dịch nhầy hỗ trợ cho tiêu hóa cách giữ cho thức ăn ẩm ướt * Tuyến tụy Tụy tuyến có h.nh tam giác,màu hồng, mềm dài khoảng 15cm Nó nằm phía sau dày kéo dài từ khúc cua tá tràng lách Ở gia cầm Bộ máy tiêu hóa gia cầm có đặc điểm cấu tạo riêng biệt để phù hợp với chức tiêu hóa thức ăn thơ cứng Ở gia cầm, dày chúng thường có sỏi giúp dày nghiền thức ăn thô, giúp cho gia cầm tiêu hóa cách dễ dàng để hấp thu chất dinh dững cách tốt Hình 22 Ống tiêu hóa gia cầm Q trình biến đổi thức ăn ống tiêu hóa a Q trình tiêu hóa diễn miệng - Thức ăn đưa vào miệng phân hủy thành mảnh nhỏ chế: học hóa học + Răng xé thức ăn thành mảnh nhỏ + Lưỡi giúp thức ăn di chuyển quanh miệng để loại khác cắt, xé hay nghiền chúng + Các tuyến nước bọt miệng tăng tiết nước bọt Khi nước bọt trộn lẫn với thức ăn q trình tiêu hóa hóa học bắt đầu cách chuyển tinh bột thành đường đơn (maltose) tác dụng amylaza Sau lưỡi cuộn chúng lại thành viên thức ăn trơn, mềm nhão Thức ăn nén lại thành viên có cấu trúc thích hợp q trình nuốt diễn - Khi thức ăn vào thực quản, v.ng thành thực quản thay phiên co dãn để tạo thành chuyển động dạng sóng tạo thành nhu động, đẩy thức ăn sâu xuống dần phía b Q trình tiêu hóa dày - Khi thức ăn chạm vào niêm mạc dày, tế bào niêm mạc tiết gastrin (một loại hormon) Gastrin kích thích sản xuất lượng lớn dịch vị - Dạ dày căng ra, thành dày co bóp để nhào trộn thức ăn Thức ăn trộn lẫn với dịch vị q trình tiêu hóa hóa học bắt đầu - Pepsin phân rã phân tử protein phức tạp Tinh bột chất béo tiêu hóa dày - Nhu động ruột bắt đầu xuất phần dày Cơ vòng mơn vị mở giúp lượng dưỡng trấp vào tá tràng Khi tá tràng đầy, thành căng dày nhận tín hiệu thần kinh để hoạt động chậm lại c Quá trình tiêu hóa ruột non Thức ăn rời khỏi bao tử - lớp chất lỏng chua, sệt gọi dịch ni – sau vào tá tràng, phần đầu ruột non - Hai hoócmon gây phóng thích dịch tụy Hcmon secretin, kích thích sản xuất số lượng lớn dịch kiềm trung hồ acid, phần dịch ni tiêu hố Mật phóng thích tá tràng từ túi mật để phân hoá giọt chất béo - Các enzyme dịch tụy giúp tiêu hoá carbohydrate protein, ngồi có chất béo Protein => Peptit Lipit => Glyceril nhỏ + axit béo Tinh bột => Mantozơ Thức ăn tiêu hố sau vào không tràng hồi tràng Các enzyme phóng thích từ tế bào khe Leiberkihn thành không tràng hồi tràng Hầu hết hấp thụ thực phẩm xảy nhung mao thành hồi tràng Hình 23 Vận chuyển thức ăn qua đường tiêu hóa biến đổi hóa học thức ăn ruột non Hình 24 Các phận khác với ống tiêu hóa người giun đất, trùng chim 3.4 Tiêu hố động vật ăn thịt động vật ăn thực vật (bài giảng tiêu hóa động vật) Đặc điểm Động vật ăn thịt so sánh Thức ăn Thức ăn mềm giàu chất dinh dưỡng Động vật ăn thực vật Răng - Răng nanh giống cửa Khi ăn cỏ, tì lên sừng hàm để giữ chặt cỏ (trâu) - Răng trước hàm hàm phát triển có nhiều gờ → nghiền nát cỏ nhai Dạ dày - Răng cửa sắc nhọn → lấy thịt khỏi xương - Răng nanh nhọn dài→ cắm giữ mồi cho chặt - Răng trước hàm ăn thịt lớn, cắn thịt thành mảnh nhỏ để dễ nuốt - Răng hàm có kích thước nhỏ, sử dụng - Dạ dày túi lớn nên gọi dày đơn - Thịt tiêu hóa học tiêu hóa hóa học giống dày người (dạ dày co bóp làm nhuyễn thức ăn làm thức ăn trộn Thức ăn thơ cứng chất dinh dưỡng, khó tiêu hố (vì có thành celullose) - Dạ dày thỏ, ngựa dày đơn, lớn (1 túi) - Dạ dày trâu, bò có túi cỏ, tổ ong, sách, múi khế - Dạ cỏ nơi dự trữ, làm mềm thức ăn khơ lên men - Trong cỏ có nhiều vi với dịch vị Enzim pepsin thủy phân proteinin thành peptit) sinh vật tiêu hóa xenlulozo chất dinh dưỡng khác - Dạ tổ ong góp phần đưa thức ăn lên miệng để nhai lại - Dạ sách giúp hấp thụ lại nước - Dạ múi khế tiết pepsin HCl tiêu hóa protein có cỏ vi sinh vật từ cỏ xuống Ruột non - Ruột non ngắn nhiều - Ruột non dài vài chục mét so với ruột non thú ăn dài nhiều so với thực vật ruột non thú ăn thịt - Các chất dinh dưỡng - Các chất dinh dưỡng tiêu hóa hóa học hấp thụ tiêu hóa hóa học hấp thụ ruột non giống ruột non giống người người Manh Ruột tịt không phát triển Manh tràng phát triển tràng khơng có chức tiêu hóa có nhiều vi sinh vật cộng sinh (ruột tịt) thức ăn tiếp tục tiêu hóa cenlullose chất dinh dưỡng có tế bào thực vật Các chất dinh dưỡng đơn giản hấp thụ qua thành manh tràng Hình 25 Ống tiêu hóa chó động vật ăn thực vật KẾT LUẬN Động vật muốn sống cần có chất nuôi dưỡng, dùng để sản xuất công đảm bảo hoạt động sống thể Vì thể khơng thể sống mơi trường ngồi khơng cung cấp cho thể chất nuôi dưỡng xác định, sinh tố, muối khoáng nước, phù hợp với chất thể điều kiện sống Từ động vật bậc thấp đến động vật bậc cao, chức dinh dưỡng thực nhờ hệ tiêu hoá Hệ tiêu hoá (ống tiêu hoá) với số quan: gan, tuỵ quan tiếp nhận, thực trình biến đổi học, hoá học, vi sinh vật chuyển chất phức tạp thức ăn thành chất đơn giản giúp thể hấp thu sử dụng Cùng với phát triển cuả lồi, Hệ tiêu hóa ngày tiến hóa hơn, hồn chỉnh để phù hợp, thích nghi với phát triển lồi, thay đổi khơng gian, mơi trừơng sống lồi qua giai đoạn tiến hóa khác TÀI LIỆU THAM KHẢO Vũ Kim Dung, Bài giảng Sinh lý động vật –– Trường đại học Lâm nghiệp Việt Nam, 2016 PGS.TS Nguyễn Đức Hưng, Sinh lý học người động vật, NXB Giáo dục Việt nam, 2006 GV Nguyễn Thị Việt Nga, Bài giảng Sinh học chuyên đề chuyển hóa vật chất lượng, chưng tiêu hóa động vật, 2016 GV Nguyễn Thị Việt Nga, Bài giảng sinh học chuyên đề chuyển hóa vật chất lượng, chưng tiêu hóa động vật, 2016 PGS.TS Nguyễn Đức Hưng, Ý nghĩa tến hóa Hệ tiêu hóa, Sinh lý học người động vật, NXB Giáo dục Việt nam, 2006 ... lớn + Mỏng ẩm ướt giúp khí khuếch tán qua dễ dàng + Có nhiều mao mạch máu có sắc tố hơ hấp + Có lưu thơng khí tạo chênh lệch nồng độ để khí khuếch tán dễ dàng III Các hình thức hơ hấp Căn vào... nhiều ngày Quá trình trao đổi chất côn trùng diễn chậm, chúng có khả đóng lỗ thở Nếu ta so sánh Lance Armstrong, với ong chim ruồi, số ong nhà vơ địch khả điều phối lượng oxi cho thể.” Những nghiên... -> Nhờ dịch nước bọt -> Phân hủy thức ăn tinh bột - Thực quản -> Chức nuốt - Dạ dày -> Hoạt động lưu trữ thức ăn trộn thức ăn tiêu hóa thức ăn -> Nhờ dịch acid dịch vị -> phân hủy protein - Ruột